“计算机科学与技术”专业：解放我们的大脑

不知道大家以前看到用不同颜色填涂的地图时有没有想过这样一个问题：要是相邻两个国家涂上不同的颜色，最少需要多少种颜色？如果我们在纸上略作尝试，应该不难发现好像只需要四种颜色就可以了。那可不可以证明呢？这证明困扰的不只是你我，还有百余年以来的科学家们。但这个问题终究被解决了，而解决它的正是计算机。今天，零点高三想带你走近的，就是——计算机科学与技术。


一、专业介绍
计算机科学与技术是研究计算机设计、制造，以及利用计算机进行信息的获取、表示、存储、处理与控制等活动的理论、原则、方法及技术的学科，它包括计算机科学与计算机技术两部分。
计算机科学侧重研究理论和解释规律；而计算机技术则是应用这些规律研制高性能的计算机系统和设备，以及进行信息处理的方法和技术手段。计算机科学是计算机技术的依据，计算机技术是计算机科学的体现。
两者相辅相成，相互作用，高度融合，这促进了学科自身的发展。
计算机科学与技术专业覆盖了计算机硬件和软件部分，但更加偏重于对计算机理论以及软件设计方面的研究。随着我国信息化进程的不断深入，对计算机高科技人才的需求是十分巨大的，加上国家“以信息化带动工业化”战略背景，计算机科学技术成为21世纪最被看好的专业之一。
与该专业相近的专业有很多，如：微电子学、自动化、电子信息工程、地理信息系统、通信工程、电子科学与技术。但是它们与计算机科学与技术又有所不同，例如电子科学技术，此专业是偏重于硬件上，培养出的人才从事各种电子材料、元器件、集成电路乃至集成电子系统和光电子系统的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发等方面工作的高级工程技术。
而计算机科学与技术专业，培养的是具有科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。


二、师兄师姐学习经验及建议
1.学习本专业的体会
计算机这个领域有太多新鲜的概念可以求知，也不乏经典的理论值得钻研。中山大学的计算机科学与技术专业是比较偏理论的，如果想接触应用领域的一些技术，更多的需要靠自己去学，也可以尝试接一些项目，对自己会有很大的锻炼意义。
本专业的技术氛围也还不错，有各种技术大牛，多和他们交流或者合作项目，还是能有不少收获的。之余学习压力的话，计算机科学与技术这门专业是需要下些工夫的，但课程压力并不会像医学院那样打，至少还能有自己的时间去深入钻研一些自己喜欢的领域。
下面向师弟师妹分享我四年的学习这个专业的体会。
在大一的时候，没必要急着去学习各种新鲜的技术，要先把高等数学学好。因为学好数学，决定着将来你是否成为一个大牛还是一个编程语言的熟练操作工人的重要因素。学高数，不是简简单单的学习微积分等数学知识，在掌握这些知识的同时，也是锻炼自己的逻辑思维，锻炼自己的思考问题解决问题的方法和能力。
将来如果你涉足密码学，你会发现各种积分方程和矩阵变化。将来在计算一个算法的复杂性和证明算法的可靠性时，也离不开数学知识。在大二，如果你在大一学习了C之后，这个时候大学的课程就要设计操作系统和数据结构，还有汇编语言了，这也是大二一定要学好的两门课。
汇编语言，本质上是一门编程语言，可能刚入门的时候比较困难，但是程序写多了，和C也没有差别了。在大三，离散数学和编译原理是个重头戏，离散数学虽然我现在还没体会到它的作用，但是和高数一样，这种内在的东西才是最重要的，代表着内功，如果没有学好，对后续课程的学习将会有很大的影响。
到了大四，在前面三年的基础上，这就到了厚积薄发的时候了，应该开始要思考自己的职业规划了，你要选择Linux方向还是Windows方向，要选择基础理论方向还是应用方向，要选择网页方向还是桌面应用方向，是选择自然语言处理还是人工智能？这个时候可以自己决定，当然你也可以向你的导师求助，确定自己的发展方向后，大四一年就可以专心地学习了。


2.课程学习感受
计算机科学与技术专业的学习课程覆盖了计算机的硬件领域和软件领域，但更加偏重于对计算机理论以及软件设计方面的学习，因此在本专业的学习课程中较为重要的则是程序设计语言与理论以及相关数学理论的学习。课程基本可以分为四类。
第一类课程，是基本上每个专业都会学的课程，如大学英语、毛泽东思想、思想品德修养、语文、历史、体育，及各种公选课等等。对于理工科的学生来说，这类课程要求不会太高，难度不大。课程的主要作用是培养学生的基本素养，至于实际作用，仁者见仁，智者见智。
第二类课程，主要是各类基础理科课程，诸如大学物理、数学分析、高等代数、离散数学、概率论、抽象代数、数值计算等等。数学课程会设置得比较多，基本上大一、大二每学期都会有数学课。其中，高等代数、离散数学、概率论、数值计算的实际作用会比较大，而大学物理和数学分析实际作用会稍微少一些（学术领域除外）。
这些数学课程的学习时计算机科学的理论基础，能够很好地锻炼逻辑思维能力和解决问题的能力。这些课程中难度较大的是数学分析和概率论，需要多花时间学习才能够彻底弄明白。学好数学理论课能让你在后期专业课的学习中得心应手。
第三类课程，是计算机领域的基础课程，如数据结构与算法、操作系统、计算机网络、计算机组成原理等等。这类课程比较难，但是是比较重要的。这类课程打好基础的话，后续对各种计算机领域、各种概念的深入学习能有很大的帮助。
第四类课程，是计算机领域的应用课程，如C++程序设计、Windows编程、Linux技术与实践等等。在程序设计语言与理论方面的课程，主要重点学习一门语言，不同的学校对程序设计基础语言的选择会不一样，但通常会是C或C++，我们学习的则是C++语言。
C++和C语言也是将来找工作笔试、面试中 必不可少的题目，大三、大四的专业课中也会涉及其他编程语言的学习，如Java、C#等，但这都是可以根据个人的兴趣选学的课程，学好C或C++能够让你在新语言的学习上更有优势。在基础专业课程中最重要的就是数据结构，数据结构课程的学习对编程能力的提升有很大的帮助，并且也是与工作相关度较大的课程之一。


3.学习本专业后的能力提升
学好本专业的课程，能够提升个人的学习能力、动手能力、逻辑能力、创新能力以及问题的转化能力。身处IT行业，你会听到很多人说这么一句话：其实每个人都应该学习一门程序设计语言，因为程序设计语言能够让你拥有另外一种思维方式。
学习程序设计以及项目开发，能够提升个人的学习能力和动手能力。在计算机领域要完成一个项目只懂得一门语言是远远不够的小马网专利： fawu.ma.cn/zhuanli，而这种对语言的学习必须基于实践，因此动手能力是必不可少的。此外学习计算机语言和理论与其他专业的学习不同，是以个人学习为主，讨论学习为辅，因此个人的学习能力会大大地提高。
编程能够提升个人的逻辑能力和问题转化能力，编程语言是以另一种思维模式实现人与计算机沟通的语言，在许多问题的解决上也无法用正常的思维逻辑完成，因此需要你将一些生活中需要解决的问题转化为计算机能够解决的问题，并告诉计算机应该如何解决，因此能够锻炼人的逻辑思维能力和问题转化能力。
最后关于创新能力，我想说计算机学科应该是创造力很强的几个学科之一，学习到的只是能够将你的各种想法转化成为产品，因此在这个学科中“只有你想不到的，没有你做不到的”。


三、专家提醒
教育部、信息产业不=部等多部委联合调查的专业领域人才需求状况表明，随着中国软件业规模的不断扩大，软件人才结构性矛盾日益显得突出，不仅缺乏高层次的系统分析员、项目总设计师，也缺少大量从事基础性开发的人员。初步测算，全国计算机应用专业人才的需求每年将增加100万人左右。
计算机硬件技术应用开发人才需求不断增加，有些方面人才奇缺。这包括数字电路设计、计算机测量与控制以及嵌入式计算机系统设计开发人员。随着社会信息化水平的不断提高，对上述人员需求数量越来越多，质量要求不断提高。
软件人才看好，这包括软件工程师、软件测试师、系统分析设计师等岗位。目前东部沿海和发达城市软件外包企业发展迅猛，国家对该产业大力扶持，上述人才在相当长时间内将供不应求，且薪酬很高。
计算机网络、通信方向专业人才需求持续增长。随着通信网、电视网、计算机网三者融合发展的趋势，对于计算机网络工程和通信专业人才的需求将持续增长，为这方面人才提供了广阔的就业空间。